作动器和作动系统技术方案

本申请实施例公开了一种作动器和作动系统，所述作动器包括致动器、液压回路、模式选择阀、状态切换阀和故障检测组件，其中所述模式选择阀具有将液压回路的液压流体提供至所述致动器的第一状态以及阻断所述液压回路对所述致动器的液压流体供给的第二状态，所述状态切换阀用来将所述模式选择阀保持在所述第一状态或者所述第一状态，所述故障检测组件用来检测所述状态切换阀的故障。本申请的作动器和作动系统在模式切换进行检测，还能对切换回路进行快速隔离故障，提高作动器的健康管理能力，提高作动器的可维护性。提高作动器的可维护性。提高作动器的可维护性。

【技术实现步骤摘要】
作动器和作动系统


[0001]本申请涉及飞行控制
，特别涉及一种作动器和作动系统。

技术介绍

[0002]民用飞机的舵面及舱门控制系统领域一般采用双模式电液伺服作动器，作动器的模式切换功能故障时对故障元件快速隔离，可有效提高作动器健康管理的能力，提高作动器的安全水平。
[0003]双模式作动器一般为主动工作模式与随动模式，由模式选择阀动作切换油路来实现不同模式间切换。目前，双模式伺服作动器模式状态的监测方法主要有压力监测以及模式阀阀芯位移监测。
[0004]请参考图1，为了实现对所述模式选择阀的压力监测，需要在模式选择阀810中加入一路监测油路820，该监测油路820与压力检测器件相连，利用状态切换时油路压力的不同来实现状态切换。该种方法会增加模式选择阀810的复杂性程度，工艺难度大，成本较高。
[0005]请参考图2，为了实现对所述模式选择阀910的阀芯位移监测，需要在模式检测阀910的阀芯中设置位移传感器920，利用位移传感器920检测阀芯的位移，进而实现模式检测功能。
[0006]上述两种检测方法均只能对作动器的模式切换进行监测，而无法在故障发生时，作动器无法检测出该控制回路的故障点，无法针对该故障进行元件级的有效隔离，作动器该故障的维护难度较大。
[0007]有鉴于此，实有必要开发一种作动器和作动系统，用以解决上述问题。

技术实现思路

[0008]本申请提供一种作动器和作动系统，在模式切换故障发生时能够快速隔离故障，提高作动器的健康管理能力，提高作动器的可维护性。
[0009]本申请提供一种作动器，包括致动器、液压回路、模式选择阀、状态切换阀和故障检测组件；
[0010]其中所述模式选择阀布置在所述液压回路和所述致动器之间并具有第一状态和第二状态，在所述第一状态，所述模式选择阀将所述液压流体提供给所述致动器，在所述第二状态，所述模式选择阀阻断所述液压回路对所述致动器的液压流体的供给；
[0011]所述状态切换阀能够选择性地将所述模式选择阀保持在所述第一状态或者所述第二状态；
[0012]所述故障检测组件用来检测所述状态切换阀的故障。
[0013]可选地，在本申请的一些实施例中，所述液压回路包括用来向所述致动器提供液压流体的进液流路以及用来释放所述致动器中的液压流体的回液流路；
[0014]所述状态切换阀能够选择性地将所述进液流路或者所述回液流路中的液压流体提供至所述模式选择阀，以使所述模式选择阀保持在所述第一状态或者所述第二状态。
[0015]可选地，在本申请的一些实施例中，所述故障检测组件为液压检测组件。
[0016]可选地，在本申请的一些实施例中，所述状态切换阀具有与所述进液流路连通的第一端口、与所述回液流路连通的第二端口以及与所述模式选择阀连通的第三端口；
[0017]所述液压检测组件包括至少两个压力检测器件或者至少一个压差检测器件；
[0018]其中两个所述压力检测器件分别布置在所述第二端口和所述第三端口；
[0019]所述压差检测器件连接于所述第二端口和所述第三端口之间。
[0020]可选地，在本申请的一些实施例中，在所述压差检测器件和所述第三端口之间的检测流路上设置压力阻尼元件，所述压力阻尼元件用来减缓所述检测流路对所述压差检测器件的压力冲击。
[0021]可选地，在本申请的一些实施例中，在所述第一端口设置有另一压力检测器件。
[0022]可选地，在本申请的一些实施例中，所述致动器包括壳体和可往复运动地设置在所述壳体中的活塞，所述活塞和所述壳体界定有第一腔室和第二腔室；
[0023]所述液压回路还包括伺服阀，所述伺服阀能够选择性地将所述进液流路液压流体提供至所述第一腔室和所述第二腔室二者中的其中一个、以及将所述第一腔室和所述第二腔室二者中的另一个中的液压流体引导至所述回液流路。
[0024]可选地，在本申请的一些实施例中，所述伺服阀还能够选择性地阻断所述进液流路的液压流体进入所述致动器中，以及阻断所述致动器中的液压流体进入所述回液流路中。
[0025]可选地，在本申请的一些实施例中，所述作动器还包括：
[0026]第一补偿流路，连接于所述回液流路和所述第一腔室之间，所述回液流路能通过所述第一补偿流路对所述第一腔室进行流体补偿；以及，
[0027]第二补偿流路，连接在所述回液流路和所述第二腔室之间，所述回液流路能通过所述第二补偿流路对所述第二腔室进行流体补偿。
[0028]可选地，在本申请的一些实施例中，所述第一补偿流路上设有第一抗气穴阀，所述第二补偿流路上设有第二抗气穴阀。
[0029]可选地，在本申请的一些实施例中，在所述模式选择阀中设有位移监测器，所述位移监测器用来检测所述模式选择阀的故障。
[0030]可选地，在本申请的一些实施例中，在所述第一状态，所述模式选择阀在所述进液流路和所述致动器两者之间形成流体路径、并在所述回液流路与所述致动器之间形成流体路径；
[0031]在所述第二状态，所述模式选择阀阻断所述进液流路和所述致动器两者之间的流体路径、以及所述回液流路与所述致动器两者之间的流体路径。
[0032]可选地，在本申请的一些实施例中，当所述模式选择阀处于所述第二状态时，所述第一腔室和所述第二腔室在所述模式选择阀处流体连通。
[0033]相应地，本申请还提供一种作动系统，所述作动系统包括如本所述的作动器。
[0034]与现有的作动器相比，本申请的作动器通过设置有故障检测组件能实现对所述状态切换阀的故障检测；同时，在所述模式选择阀中设置位移监测器，能实现对所述模式选择阀的故障检测，进而在故障发生时能够快速隔离故障，提高作动器的健康管理能力，提高作动器的可维护性。
附图说明
[0035]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本申请的一些实施例，而非对本申请的限制，其中：
[0036]图1为现有作动器中模式选择阀的压力检测方法的示意图。
[0037]图2为现有作动器中模式选择阀的位移检测方法的示意图。
[0038]图3为本申请实施例所提供的作动器的第一实施例的示意图，其中所述作动器处于随动模式。
[0039]图4为图3中作动器的在主动模式的示意图一。
[0040]图5为图3中作动器的在主动模式的示意图二。
[0041]图6为图3中作动器的在主动模式的示意图三。
具体实施方式
[0042]下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0043]在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种作动器，其特征在于，包括致动器、液压回路、模式选择阀、状态切换阀和故障检测组件；其中所述模式选择阀布置在所述液压回路和所述致动器之间并具有第一状态和第二状态，在所述第一状态，所述模式选择阀将所述液压流体提供给所述致动器，在所述第二状态，所述模式选择阀阻断所述液压回路对所述致动器的液压流体的供给；所述状态切换阀能够选择性地将所述模式选择阀保持在所述第一状态或者所述第二状态；所述故障检测组件用来检测所述状态切换阀的故障。2.如权利要求1所述的作动器，其特征在于，所述液压回路包括用来向所述致动器提供液压流体的进液流路以及用来释放所述致动器中的液压流体的回液流路；所述状态切换阀能够选择性地将所述进液流路或者所述回液流路中的液压流体提供至所述模式选择阀，以使所述模式选择阀保持在所述第一状态或者所述第二状态。3.如权利要求2所述的作动器，其特征在于，所述故障检测组件为液压检测组件。4.如权利要求3所述的作动器，其特征在于，所述状态切换阀具有与所述进液流路连通的第一端口、与所述回液流路连通的第二端口以及与所述模式选择阀连通的第三端口；所述液压检测组件包括至少两个压力检测器件或者至少一个压差检测器件；其中两个所述压力检测器件分别布置在所述第二端口和所述第三端口；所述压差检测器件连接于所述第二端口和所述第三端口之间。5.如权利要求4所述的作动器，其特征在于，在所述压差检测器件和所述第三端口之间的检测流路上设置压力阻尼元件，所述压力阻尼元件用来减缓所述检测流路对所述压差检测器件的压力冲击。6.如权利要求4所述的作动器，其特征在于，当所述故障检测组件包括至少两个压力检测器件时，在所述第一端口设置有一另一压力检测器件；当所述故障检测组件包括至少所述压差检测器件时，在所述第三端口设置有一另一压力检测器件。7.如权利要求2所述的作动器，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷智超，陈骐，徐凯，俞雪暘，刘继，张冲，吴昉晟，段定杰，
申请(专利权)人：中国商用飞机有限责任公司上海飞机设计研究院，
类型：发明
国别省市：